本實(shí)用新型涉及熔封領(lǐng)域，具體涉及一種具有取用方便、放置快捷、廢品率低、安全環(huán)保、成本低廉、不易老化等優(yōu)點(diǎn)的柱狀玻璃膠顆粒及使用本發(fā)明產(chǎn)品與金屬封接的光纖傳感器。

背景技術(shù)：

1、光纖

光纖是光導(dǎo)纖維的簡寫，是一種由玻璃制成的纖維，可作為光傳導(dǎo)工具。由于光在光導(dǎo)纖維的傳導(dǎo)損耗比電在電線傳導(dǎo)的損耗低得多，光纖被用作長距離的信息傳遞。為了更好的應(yīng)用，可被制作成光纜、光柵等。

2、光纖傳感器

光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光信號(hào)經(jīng)過光纖送入調(diào)制器，使待測(cè)參數(shù)與進(jìn)入調(diào)制區(qū)的光相互作用后，導(dǎo)致光的光學(xué)性質(zhì)(如光的強(qiáng)度、波長、頻率、相位、偏振態(tài)等)發(fā)生變化，成為被調(diào)制的信號(hào)源，在經(jīng)過光纖送入光探測(cè)器，經(jīng)解調(diào)后，獲得被測(cè)參數(shù)。

它的外皮是金屬管，內(nèi)部填充試劑相，所以此處需要一種材料將開口堵住，此材料必須同時(shí)具備以下功能和特點(diǎn)：a、固定，將光纖牢牢固定在金屬管開口中心位置；b、密封，隔絕外界空氣、水等物質(zhì)的侵入，同時(shí)保證金屬管內(nèi)的試劑相不向外擴(kuò)散；c、易使用，輔以專業(yè)的工藝或技術(shù)，能夠方便快捷的發(fā)揮材料應(yīng)有的作用。通常采用的這種材料叫玻璃膠。

3、玻璃膠

屬于熔封材料，一般是粉狀，主要由玻璃組成。使用時(shí)，將足量的玻璃膠預(yù)置在工作位置，輔以專業(yè)的工藝或技術(shù)使其熔融后凝固，起到固定、絕緣、密封等作用。

4.目前光纖與金屬封接工藝的缺陷

a、有機(jī)膠封接工藝。使用有機(jī)膠封接，易老化，壽命短。

b、光纖金屬化工藝。將光纖根部預(yù)先金屬化，再做封接，此技術(shù)操作復(fù)雜，成本高昂，無法用于日常。

5.目前的普通玻璃膠(主要是指粉狀玻璃膠)封接技術(shù)缺陷

a、操作不方便，效率低。需要將玻璃膠仔細(xì)灌裝到作用位置，還要防止遺灑，填充速度慢，工作效率低。

b、鋪展均勻性差，易出廢品。雖然經(jīng)過造粒，玻璃膠流動(dòng)性比玻璃粉提高不少，但是在一個(gè)比較狹小的空間內(nèi)很難將玻璃膠均勻鋪展開，做到鋪設(shè)厚度一致，熔封完畢時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)厚薄不均。如果厚度不達(dá)標(biāo)，則報(bào)廢。

c、密實(shí)性差，廢品幾率增大。玻璃膠經(jīng)過造粒，流動(dòng)性好了，但是其結(jié)構(gòu)變得松散不致密。一次填充滿，熔融后體積塌縮至原來1/4左右，然后降溫至室溫，再填充，再熔封。需要多次填充才能達(dá)到熔封標(biāo)準(zhǔn)，還要經(jīng)歷多次升溫降溫，效率非常低。而且在這個(gè)過程中，只要有一次熔封效果不達(dá)標(biāo)，則報(bào)廢。

d、排泡不易，廢品率高。金屬熔封工藝一般采用中頻加熱，特點(diǎn)是升溫快?，F(xiàn)有技術(shù)的玻璃膠熔封時(shí)會(huì)迅速液化，但由于塌縮太厲害，間隙空氣太多，一旦有氣泡被埋在玻璃液里面無法排出，就會(huì)造成報(bào)廢。另外，現(xiàn)有技術(shù)的玻璃膠在造粒時(shí)需添加一定量的有機(jī)膠作為粘結(jié)劑。粘結(jié)劑在高溫下燃燒，也會(huì)產(chǎn)生氣泡，一旦排不出，同樣造成報(bào)廢。

e、存在粉塵污染。造粒粉畢竟是粉料，使用時(shí)易對(duì)工作環(huán)境造成粉塵污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種柱狀玻璃膠顆粒及光纖傳感器，具有取用方便、放置快捷、廢品率底、安全環(huán)保、成本低廉、不易老化等優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種柱狀玻璃膠顆粒，包括由玻璃膠制成的柱狀體，所述柱狀體的中心處設(shè)有扁平形狀的通孔。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述柱狀體的橫截面形狀為扁平環(huán)形。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述通孔的長度a的范圍為0.5mm-4.0mm。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述通孔的寬度b的范圍為0.3mm-1.0mm。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述柱狀體的厚度范圍為0.2mm-3.0mm。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述柱狀體的外環(huán)的一端為倒角結(jié)構(gòu)或倒圓角結(jié)構(gòu)。

一種應(yīng)用柱狀玻璃膠顆粒熔封的光纖傳感器，包括傳感器體，所述傳感器體的內(nèi)部填充試劑相，所述傳感器體的兩端分別設(shè)置感光端與光纖端，所述光纖通過柱狀玻璃膠顆粒熔封在所述光纖端內(nèi)。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述柱狀玻璃膠顆粒的中心設(shè)有套裝所述光纖的通孔。

在優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述通孔的形狀為扁平形狀。

本實(shí)用新型的有益效果為：

1.取用方便，放置快捷。每次熔封取用一粒柱狀玻璃膠顆粒，將其預(yù)置在光纖傳感器內(nèi)，再取單根光纖、Y型雙枝光纖、光線束、光柵等光導(dǎo)纖維，將其插入本發(fā)明玻璃膠內(nèi)孔，操作簡單，放置快捷，而且柱狀玻璃膠顆粒形狀規(guī)整，熔封后不會(huì)出現(xiàn)厚薄不均的情況。

2.氣泡少，廢品幾率低。柱狀玻璃膠顆粒經(jīng)過壓制燒結(jié)后變得十分緊致密實(shí)，而且氣泡和有機(jī)物通過排粘過程也幾乎全部排出，所以熔封時(shí)出現(xiàn)氣泡難以排出導(dǎo)致報(bào)廢的概率極低。

3.工作效率高，廢品率低。相當(dāng)于將現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品體積壓縮，將原來需要多次熔封的工作也壓縮至一次完成，大大提高生產(chǎn)效率，同時(shí)避免了多次熔封過程中出現(xiàn)廢品的幾率。

4.干凈衛(wèi)生?，F(xiàn)有技術(shù)為造粒粉，使用過程中難免對(duì)工作環(huán)境造成粉塵污染，而柱狀玻璃膠顆粒經(jīng)燒結(jié)后具有一定的強(qiáng)度，不易粉碎，幾乎不會(huì)對(duì)工作環(huán)境造成污染。

5.使用方法簡單易操作，無需光纖金屬化，成本低。

6.玻璃屬惰性材料，空氣中不氧化，不變質(zhì)，基本不存在老化的問題。

附圖說明

下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1a是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的柱狀玻璃膠顆粒的俯視圖；

圖1b是圖1a中A-A向剖視圖；

圖2是本實(shí)用新型另一種實(shí)施例所述的柱狀玻璃膠顆粒的俯視圖；

圖3是圖1b的A-A向剖視圖添倒角結(jié)構(gòu)后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的應(yīng)用柱狀玻璃膠顆粒熔封的光纖傳感器的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖中：

1、柱狀體；2、通孔；3、柱狀玻璃膠顆粒；4、倒角結(jié)構(gòu)；5、光源裝置；6、光纖；7、試劑相；8、感光端；9、光纖端；10、光譜分析儀；11、傳感器體。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

下面將參照附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1a、圖1b及圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的一種柱狀玻璃膠顆粒3，由玻璃膠制成的柱狀體1，柱狀體1的形狀為圓柱體、橢圓柱體、多變形柱體等柱狀體1，柱狀體1的中心處設(shè)有通孔2，通孔2的形狀為扁平形狀，通孔2的長度a的范圍為0.5mm-4.0mm，根據(jù)光纖6傳感器的尺寸變化，優(yōu)選于通孔2的長度a為0.6mm、1.5mm、3.0mm，通孔2的寬度b的范圍為0.3mm-1.0mm，根據(jù)光纖6傳感器的尺寸變化，優(yōu)選于通孔2的寬度b為0.3mm、0.5mm、0.8mm，柱狀體1的厚度范圍為0.2mm-3.0mm，根據(jù)光纖6傳感器的尺寸變化，優(yōu)選于柱狀體1的厚度為0.3mm、1.5mm、2.0mm。

如圖3所示，柱狀體1的外環(huán)的一端為倒角結(jié)構(gòu)4或倒圓角結(jié)構(gòu)，減少柱狀體1的插入端的厚度，便于柱狀玻璃膠顆粒3插入到光線傳感器傳感器體11。

如圖4所示，一種應(yīng)用柱狀玻璃膠顆粒3熔封的光纖6傳感器，包括傳感器體11，所述傳感器體11內(nèi)填充試劑相7，所述傳感器體11的兩端分別設(shè)置感光端8與光纖端9，所述光纖6插入到所述光纖端9內(nèi)，并通過柱狀玻璃膠顆粒3熔封，光纖6貫穿所述柱狀玻璃膠顆粒3上的通孔2，通孔2的形狀為扁平形狀，通孔2設(shè)置在柱狀玻璃膠顆粒3的中心處，使所述光纖6設(shè)置在光纖端9的橫截面中心處，所述光纖6為Y型雙枝光纖，其中Y型雙枝光纖的一道光路連接光源裝置5，另一道光路連接光譜分析儀10，Y型雙枝光纖插入端的橫截面形狀為扁平形狀，與通孔2相契合。

本實(shí)用新型的光纖6傳感器取用一粒柱狀玻璃膠顆粒3，套裝在光纖6的根部，柱狀玻璃膠顆粒3的通孔2與光纖6的橫截面形狀相契合(扁平形狀)，并且，柱狀玻璃膠顆粒3與傳感器體11的內(nèi)腔形狀相契合，可實(shí)現(xiàn)填滿光纖6與傳感器體11之間的空間，將光纖6插入到傳感器體11內(nèi)，操作簡單，放置快捷，大幅度提高生產(chǎn)效率，降低熔封工藝的難度及工藝步驟，降低了生產(chǎn)成本。

設(shè)計(jì)不同壓制模具，用于制作不同尺寸、重量的產(chǎn)品，以應(yīng)對(duì)多種需求，光纖6傳感器熔封工藝方法如下：

1.取一粒柱狀玻璃膠顆粒3，套在光纖6上，緩緩下推，觸底停止，由于通孔2設(shè)置在柱狀玻璃膠顆粒3的中心位置，因此光纖6穿過柱狀玻璃膠顆粒3的中心位置。

2.將光纖6插進(jìn)填充試劑相7的傳感器體11的光纖端9內(nèi)，使光纖6需熔封的部位正好處于光纖端9橫截面的中心位置。

3.按照相應(yīng)的熔封工藝設(shè)置光纖6的加熱時(shí)間、加熱溫度等參數(shù)，完成熔封。

最后應(yīng)說明的是：以上所述的各實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。